特開2023-60689 | 知財ポータル「IP Force」

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

青山学院大学 (神奈川県相模原市中央区淵野辺)

▶ いすゞ自動車株式会社の特許一覧 ▶ 株式会社ニッキの特許一覧

特開2023-60689燃料性状判定装置及び車両

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

目に優しい文字サイズ小中大 PDF Top

< >

1
2
3
4
5

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023060689

(43)【公開日】2023-04-28

(54)【発明の名称】燃料性状判定装置及び車両

(51)【国際特許分類】

F02D 19/02 20060101AFI20230421BHJP

F02M 21/02 20060101ALI20230421BHJP

F02D 45/00 20060101ALI20230421BHJP

【ＦＩ】

F02D19/02 Z

F02M21/02 L

F02D45/00 369

【審査請求】有

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021170415

(22)【出願日】2021-10-18

(71)【出願人】

【識別番号】000000170

【氏名又は名称】いすゞ自動車株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000153122

【氏名又は名称】株式会社ニッキ

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】金子真一郎

(72)【発明者】

【氏名】田中操

(72)【発明者】

【氏名】後藤康二

(72)【発明者】

【氏名】瀧川武相

(72)【発明者】

【氏名】足立良太

【テーマコード（参考）】

3G092

3G384

【Ｆターム（参考）】

3G092AA01

3G092AB08

3G092FA16

3G384AA14

3G384BA47

3G384DA55

(57)【要約】

【課題】ユーザがより適切なタイミングで燃料の性状変化を認識できる燃料性状判定装置及び車両を提供すること。
【解決手段】エンジンの燃料としてタンクに貯留された液化天然ガスの成分を判定する燃料性状判定装置であって、エンジンが駆動中である場合では、第１推定方法により液化天然ガスのメタン価を推定し、エンジンが停止状態から再始動する場合では、第１推定方法とは異なる第２推定方法により液化天然ガスのメタン価を推定する推定部と、第１推定方法または第２推定方法により推定された液化天然ガスのメタン価が閾値未満である場合、液化天然ガスが性状変化した旨の通知を行うように通知装置を制御する制御部と、を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンジンの燃料としてタンクに貯留された液化天然ガスの成分を判定する燃料性状判定装置であって、
前記エンジンが駆動中である場合では、第１推定方法により前記液化天然ガスのメタン価を推定し、前記エンジンが停止状態から再始動する場合では、前記第１推定方法とは異なる第２推定方法により前記液化天然ガスのメタン価を推定する推定部と、
前記第１推定方法または前記第２推定方法により推定された前記液化天然ガスのメタン価が閾値未満である場合、前記液化天然ガスが性状変化した旨の通知を行うように通知装置を制御する制御部と、を有する、
燃料性状判定装置。

【請求項2】

前記第１推定方法では、
前記推定部は、
前記エンジンのノッキングを回避するための点火リタード制御量を算出し、前記点火リタード制御量を示す指標値に基づいて、前記液化天然ガスのメタン価を推定し、
前記第２推定方法では、
前記推定部は、
前記エンジンの停止時における前記タンク内の前記液化天然ガスの残量と、前記エンジンの停止時間とに基づいて、前記液化天然ガスのメタン価を推定する、
請求項１に記載の燃料性状判定装置。

【請求項3】

前記推定部は、
前記第１推定方法により推定された前記液化天然ガスのメタン価に基づいて、前記第２推定方法により前記液化天然ガスのメタン価を推定する、
請求項１または２に記載の燃料性状判定装置。

【請求項4】

前記推定部は、
前記第２推定方法により推定された前記液化天然ガスのメタン価に基づいて、前記第１推定方法により前記液化天然ガスのメタン価を推定する、
請求項１または２に記載の燃料性状判定装置。

【請求項5】

前記通知装置は、
前記エンジンを搭載した車両の車室内に設けられた表示ランプであり、
前記制御部は、
前記表示ランプを所定の時間間隔で点滅させる、
請求項１から４のいずれか１項に記載の燃料性状判定装置。

【請求項6】

請求項１から５のいずれか１項に記載の燃料性状判定装置を備える、車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、燃料性状判定装置及び車両に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば車両等において、液化天然ガス（Liquefied Natural Gas：以下、ＬＮＧ燃料という）をエンジンの燃料に用いることが知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－９２２０２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ＬＮＧ燃料は、メタンを主成分とし、エタン、プロパン、ブタンなどの成分が含まれている。その場合、最も沸点が低いメタンから気化する。これにより、タンクに貯留されているＬＮＧ燃料の性状が変化し（以下、性状変化という）、エンジンにおいてノッキングが発生し易くなる。

【0005】

よって、ＬＮＧ燃料の性状変化の対策（例えば、燃料の消費や交換等）のために、ユーザは、より適切なタイミングでＬＮＧ燃料の性状変化を認識することが望まれる。

【0006】

本開示の一態様の目的は、ユーザがより適切なタイミングでＬＮＧ燃料の性状変化を認識できる燃料性状判定装置及び車両を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の一態様に係る燃料性状判定装置は、エンジンの燃料としてタンクに貯留された液化天然ガスの成分を判定する燃料性状判定装置であって、前記エンジンが駆動中である場合では、第１推定方法により前記液化天然ガスのメタン価を推定し、前記エンジンが停止状態から再始動する場合では、前記第１推定方法とは異なる第２推定方法により前記液化天然ガスのメタン価を推定する推定部と、前記第１推定方法または前記第２推定方法により推定された前記液化天然ガスのメタン価が閾値未満である場合、前記液化天然ガスが性状変化した旨の通知を行うように通知装置を制御する制御部と、を有する。

【0008】

本開示の一態様に係る車両は、本開示の一態様に係る燃料性状判定装置を有する。

【発明の効果】

【0009】

本開示によれば、ユーザは、より適切なタイミングでＬＮＧ燃料の性状変化を認識することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本開示の実施の形態に係る燃料性状判定装置の構成の一例を概略的に示す図

【図2】補正項の算出のイメージを模式的に示す図

【図3】気筒における点火リタード制御量を示す指標値及び修正指標値のそれぞれの一例を示す図

【図4】第１推定方法の一例を示すフローチャート

【図5】本開示の実施の形態に係る燃料性状判定装置の動作の一例を示すフローチャート

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

【0012】

まず、図１を用いて、本実施の形態の燃料性状判定装置１００の構成について説明する。図１は、燃料性状判定装置１００の構成例を概略的に示す図である。

【0013】

図１に示す燃料性状判定装置１００は、例えば、ＬＮＧ燃料によって駆動するエンジン（不図示）を備えた車両（不図示）に搭載される。このＬＮＧ燃料は、上述したとおり、沸点が相互に異なる複数の成分（例えば、メタン、エタン、プロパン、ブタン等）を含み、性状変化（例えば、複数の成分の割合の変化。成分変化、または、重質化と言ってもよい）が起こりうる燃料である。

【0014】

車両には、例えば、ＬＮＧ燃料をエンジンに供給するＬＮＧ燃料供給系統（不図示）が搭載されている。図示は省略するが、ＬＮＧ燃料供給系統は、例えば、ＬＮＧ燃料を貯留するＬＮＧタンクと、ＬＮＧ燃料供給路と、ＬＮＧ燃料を気化させる気化器と、ＬＮＧ燃料供給路を開閉する遮断弁と、気化器で気化されたＬＮＧ燃料を減圧するＬＮＧ用レギュレータと、を有する。ＬＮＧ燃料供給路は、遮断弁を介してＬＮＧタンクをＬＮＧ用レギュレータに接続するとともに、ＬＮＧ用レギュレータをエンジンに接続する。エンジンは、気化されたＬＮＧ燃料を点火により燃焼させる火花点火式内燃エンジンである。エンジンは、複数の気筒を有している。

【0015】

なお、車両には、上記ＬＮＧ燃料供給系統に加えて、圧縮天然ガス（Compressed Natural Gas：ＣＮＧ）をエンジンに供給するＣＮＧ燃料供給系統（不図示）が搭載されてもよい。図示は省略するが、ＣＮＧ燃料供給系統は、例えば、ＣＮＧ燃料を貯留するＣＮＧタンクと、ＣＮＧ燃料供給路と、ＣＮＧ燃料供給路を開閉する遮断弁と、ＣＮＧ燃料を減圧するＣＮＧ用レギュレータと、を有する。ＣＮＧ燃料供給路は、ＣＮＧタンクを遮断弁及びＣＮＧ用レギュレータを介してエンジンに接続する。車両にＬＮＧ燃料供給系統とＣＮＧ燃料供給系統とが搭載される場合、例えば、ＬＮＧ燃料のメタン価が低下し、かつ、エンジンが高負荷状態であるとき、ＬＮＧ燃料からＣＮＧ燃料に切り替えて使用することが可能となる。

【0016】

図１に示す計時装置１０、残量センサ２０、及び通知装置６０は、燃料性状判定装置１００とともに上記車両に搭載され、燃料性状判定装置１００と電気的に接続されている。

【0017】

計時装置１０は、時間（例えば、年、月、日、時、分を含む）を測定する。計時装置１０の測定結果（以下、日時情報という）は、計時装置１０から燃料性状判定装置１００へ出力される。

【0018】

なお、本実施の形態では、計時装置１０が燃料性状判定装置１００と別体である場合を例に挙げたが、燃料性状判定装置１００が計時装置１０の機能を有してもよい。

【0019】

残量センサ２０は、ＬＮＧタンクに貯留されているＬＮＧ燃料の残量を検出する。残量センサ２０の検出結果（以下、残量情報という）は、残量センサ２０から燃料性状判定装置１００へ出力される。なお、残量は、ＬＮＧ燃料の貯留量であってもよいし、ＬＮＧタンク全体の容量に対する貯留量の割合であってもよい。

【0020】

ノックセンサ３０は、エンジンのノッキングを検出する。ノックセンサ３０は、例えば、エンジンブロック（不図示）の振動を検出する圧電素子を有している。ノックセンサ３０の検出結果（以下、ノッキング情報という）は、ノックセンサ３０から燃料性状判定装置１００へ出力される。

【0021】

クランクアングルセンサ４０は、エンジン回転数を検出する。クランクアングルセンサ４０の検出結果（以下、回転数情報という）は、クランクアングルセンサ４０から燃料性状判定装置１００へ出力される。

【0022】

トルクセンサ５０は、例えば、クランク軸（不図示）の回転変動の度合いに基づいてエンジン負荷を検出する。なお、エンジン負荷は、アクセルペダル開度やスロットル開度に基づいて検出されてもよい。トルクセンサ５０の検出結果（以下、負荷情報という）は、トルクセンサ５０から燃料性状判定装置１００へ出力される。

【0023】

通知装置６０は、ＬＮＧ燃料が性状変化した旨の通知（以下、警告通知という）を行う。通知装置６０は、例えば、車両の車室内において車両の乗員（ユーザの一例）が視認し易い位置に設けられた表示ランプである。その場合、表示ランプの点滅が、ＬＮＧ燃料が性状変化したことを意味するものとする。

【0024】

燃料性状判定装置１００は、ＬＮＧタンクに貯留されているＬＮＧ燃料が性状変化したか否かを判定し、ＬＮＧ燃料が性状変化した場合には、警告通知を行うように通知装置６０を制御する装置である。

【0025】

図示は省略するが、燃料性状判定装置１００は、ハードウェアとして、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、コンピュータプログラムを格納したＲＯＭ（Read Only Memory）、作業用メモリであるＲＡＭ（Random Access Memory）、入力ポート、出力ポート等を有する。以下に説明する燃料性状判定装置１００の各機能は、ＣＰＵがＲＯＭから読み出したコンピュータプログラムをＲＡＭにて実行することにより実現される。燃料性状判定装置１００は、例えば、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）によって実現されてもよい。

【0026】

図１に示すように、燃料性状判定装置１００は、推定部１１０及び制御部１２０を有する。

【0027】

推定部１１０は、エンジンが駆動中である場合では、第１推定方法を用いて、ＬＮＧ燃料のメタン価（以下、単にメタン価ともいう）を推定する。

【0028】

第１推定方法の詳細については後述するが、簡単に説明すると、第１推定方法では、推定部１１０は、エンジンのノッキングを回避するための点火リタード制御量を算出し、点火リタード制御量を示す指標値に基づいて、ＬＮＧ燃料のメタン価を推定する。

【0029】

一方、推定部１１０は、エンジンが停止状態から再始動する場合では、第１推定方法とは異なる第２推定方法を用いて、ＬＮＧ燃料のメタン価を推定する。

【0030】

第２推定方法の詳細については後述するが、簡単に説明すると、第２推定方法では、推定部１１０は、エンジンの停止時におけるＬＮＧタンク内のＬＮＧ燃料の残量と、エンジンの停止時間（エンジンが停止してから再始動するまでの経過時間）とに基づいて、ＬＮＧ燃料のメタン価を推定する。

【0031】

制御部１２０は、第１推定方法または第２推定方法により推定されたＬＮＧ燃料のメタン価（以下、推定メタン価という）が予め定められた閾値未満であるか否かを判定する。

【0032】

推定メタン価が閾値未満である場合、制御部１２０は、警告通知を行うように通知装置６０を制御する。

【0033】

例えば、通知装置６０が表示ランプである場合、制御部１２０は、所定の時間間隔で点滅するように表示ランプを制御する。これにより、表示ランプが点滅し、ユーザ（例えば、車両の乗員）は、ＬＮＧ燃料が性状変化（重質化と言ってもよい）したことを容易に認識することができる。

【0034】

なお、推定メタン価が閾値未満ではない場合、制御部１２０は、通知装置６０に対する制御を行わない。

【0035】

次に、第１推定方法の詳細について説明する。

【0036】

まず、推定部１１０は、ノックセンサ３０から取得したノッキング情報に基づいて、複数の気筒のそれぞれにおける点火リタード制御量を算出する。ここで、点火リタード制御量とは、点火時期に対する進角値Δθ（°）をいう。推定部１１０は、進角値（点火リタード制御量）に基づいて点火プラグの点火時期を気筒別に補正する。

【0037】

ここで、推定部１１０は、進角値Δθが０である場合、点火時期を補正しない。これに対して、推定部１１０は、進角値Δθが－Δθ_１である場合、所定の点火時期（補正が行われない点火時期）よりもΔθ_１だけ遅くするように点火時期を補正する（Δθ_１遅角する）。また、推定部１１０は、進角値Δθが－Δθ_２である場合、所定の点火時期よりもΔθ_２だけ遅くするように点火時期を補正する（Δθ_２遅角する）。ここで、進角値Δθのそれぞれの大きさが０＞－Δθ_１＞－Δθ_２である場合、進角値（点火リタード制御量）－Δθ_１は、進角値０よりも低いという。また、進角値－Δθ_２は、進角値－Δθ_１よりも低いという。

【0038】

次に、推定部１１０は、取得された複数の気筒のそれぞれにおける点火リタード制御量の中の他の気筒よりも低い二以上の気筒のそれぞれにおける点火リタード制御量の平均値を算出する。

【0039】

例えば、複数の気筒のそれぞれの進角値（点火リタード制御量）が０，－Δθ_１，…，－Δθ_ｎ－ｋ，－Δθ_{ｎ－（ｋ－１）}，…，－Δθ_ｎ－１，－Δθ_ｎであって、進角値のそれぞれの大きさが０＞－Δθ_１＞，…，－Δθ_－ｋ＞－Δθ_{ｎ－（ｋ－１）}，…，＞－Δ_ｎ-１＞－Δθ_ｎである場合（ｎ，ｋは自然数）、推定部１１０は、他の気筒よりも低いｋ個の気筒のそれぞれにおける進角値（－Δθ_{ｎ－（ｋ－１）}，…，－Δθ_ｎ－１，－Δθ_ｎ）の和をｋで除算した平均値を算出する。以下の説明で、ｋ個の気筒のそれぞれにおける進角値の平均値を「指標値」という。

【0040】

次に、推定部１１０は、指標値を補正するための補正項の算出を行う。図２は、補正項の算出のイメージを模式的に示す図である。

【0041】

推定部１１０は、図２に示すように、クランクアングルセンサ４０から取得した回転数情報に示されるエンジン回転数と、トルクセンサ５０から取得した負荷情報に示されるエンジン負荷とに基づいて、補正用マップを参照して指標値（平均値）の補正項を算出する。

【0042】

補正用マップは、燃料性状判定装置１００の記憶部（例えば、不図示のＲＯＭ）に格納されている。補正用マップは、エンジン回転数及びエンジン負荷と補正量との関係を示すマップであって、実験やシミュレーションにより求めることが可能である。

【0043】

補正項は、運転状態（エンジン回転数、エンジン負荷）取得時の指標値（平均値）を基準となる運転状態（エンジン回転数：１０００ｒｐｍ、エンジン負荷：１００Ｎｍ）の指標値に修正するためのパラメータである。

【0044】

次に、推定部１１０は、指標値（平均値）に補正項を積算することによって修正指標値を算出する。図３は、気筒における点火リタード制御量を示す指標値（平均値）及び修正指標値のそれぞれの一例を示している。

【0045】

次に、推定部１１０は、算出された修正指標値に基づいて、予め定められた変換テーブルを参照してメタン価を推定する。ここで、変換テーブルは、修正指標値とメタン価との関係を示すテーブルをいう。

【0046】

上述した第１推定方法の流れを図４にまとめた。図４のフローは、例えば、エンジンの始動後に開始され、エンジンの運転中に所定時間毎に実行される。

【0047】

まず、推定部１１０は、ノッキング情報に基づいて、点火リタード制御量（進角値）を算出する（ステップＳ１）。

【0048】

次に、推定部１１０は、取得された複数の気筒のそれぞれにおける進角値（点火リタード制御量）の中の他の気筒よりも低い二以上の気筒のそれぞれにおける進角値の平均値を算出することによって、指標値を算出する（ステップＳ２）。

【0049】

次に、推定部１１０は、回転数情報及び負荷情報に基づいて、補正用マップを参照して指標値の補正項を算出し、算出した補正項を指標値に積算することによって、修正指標値を算出する（ステップＳ３）。

【0050】

次に、推定部１１０は、算出された修正指標値に基づいて、予め定められた変換テーブルを参照してメタン価を推定する（ステップＳ４）。

【0051】

このようにして推定されたメタン価は、制御部１２０によって閾値と比較される。

【0052】

次に、第２推定方法の詳細について説明する。

【0053】

第２推定方法の実行前に、推定部１１０は、準備処理を行う。具体的には、推定部１１０は、駆動状態のエンジンが停止した場合、エンジン停止時の日時情報、残量情報、及び推定メタン価を取得し、記憶する。ここで記憶される推定メタン価は、上述した第１推定方法により推定された最新のメタン価である。この推定メタン価は、初期値（ＬＮＧタンクにＬＮＧ燃料が充填された時のメタン価）以下の値となる。

【0054】

その後、停止状態のエンジンが再始動した場合、推定部１１０は、エンジン再始動時の日時情報を取得する。そして、推定部１１０は、以下のように第２推定方法を実行する。

【0055】

まず、推定部１１０は、エンジン停止時の日時情報とエンジン再始動時の日時情報とに基づいて、エンジンが停止してから再始動するまでの時間(言い換えれば、エンジンが停止していた時間。以下、エンジン停止時間という）を算出する。

【0056】

次に、推定部１１０は、算出されたエンジン停止時間と、エンジン停止時の残量情報に示される残量とに基づいて、減算用マップ（不図示）を参照して減算値を決定する。

【0057】

減算用マップは、燃料性状判定装置１００の記憶部（例えば、不図示のＲＯＭ）に格納されている。減算用マップは、エンジン停止時間及び残量と減算値との関係を示すマップ（例えば、エンジン停止時間を示す値と残量を示す値とに対応して減算値が定められたテーブル）であって、実験やシミュレーションにより求めることが可能である。この減算用マップでは、エンジン停止時間が長いほど、残量が少ないほど、減算値が大きくなるように定められている。

【0058】

次に、推定部１１０は、エンジン停止時に記憶された推定メタン価（第１推定方法で得られた推定メタン価）から、決定した減算値を減算することにより、メタン価を推定する。

【0059】

このようにして推定されたメタン価は、制御部１２０によって閾値と比較される。

【0060】

次に、燃料性状判定装置１００の動作について、図５を用いて説明する。図５は、燃料性状判定装置１００の動作例を示すフローチャートである。図５のフローは、例えば、ＬＮＧタンクにＬＮＧ燃料が充填された後で初めてエンジンが始動したときに開始される。なお、ここでは例として、推定部１１０が、車両の乗員による所定操作（例えば、エンジンスタートスイッチのオン／オフ）に基づいて、エンジンが始動したか否か、および、エンジンが停止したか否かを判定（検出）するものとする。

【0061】

まず、推定部１１０は、始動されたエンジンが停止したか否かを判定する（ステップＳ１１）。

【0062】

エンジンが停止した場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、フローは、後述のステップＳ１５へ進む。

【0063】

エンジンが停止していない場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、推定部１１０は、上述した第１推定方法によりメタン価を推定する（ステップＳ１２）。

【0064】

次に、制御部１２０は、推定メタン価が閾値未満であるか否かを判定する（ステップＳ１３）。

【0065】

推定メタン価が閾値未満ではない場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、フローは、ステップＳ１１へ戻る。

【0066】

推定メタン価が閾値未満である場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、制御部１２０は、警告通知を行うように通知装置６０を制御する（ステップＳ１４）。これにより、通知装置６０において、警告通知が行われ、ユーザ（車両の乗員）は、ＬＮＧ燃料が性状変化したことを認識することができる。

【0067】

エンジンが停止した場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、推定部１１０は、エンジン停止時の日時情報、残量情報、及び推定メタン価（第１推定方法で得られた推定メタン価）を取得し、記憶する（ステップＳ１５）。

【0068】

その後、推定部１１０は、停止状態のエンジンが再始動したか否かを判定する（ステップＳ１６）。

【0069】

エンジンが再始動していない場合（ステップＳ１６：ＮＯ）、フローは、ステップＳ１６へ戻る。

【0070】

エンジンが再始動した場合（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、推定部１１０は、エンジン再始動時の日時情報を取得する（ステップＳ１７）。

【0071】

次に、推定部１１０は、エンジン停止時の日時情報、残量情報、及び推定メタン価と、エンジン再始動時の日時情報と、減算用マップとに基づいて、上述した第２推定方法によりメタン価を推定する（ステップＳ１８）。

【0072】

次に、制御部１２０は、推定メタン価が閾値未満であるか否かを判定する（ステップＳ１９）。

【0073】

推定メタン価が閾値未満ではない場合（ステップＳ１９：ＮＯ）、フローは、ステップＳ１１へ戻る。なお、この場合、その後の第１推定方法（ステップＳ１２）では、第２推定方法（ステップＳ１８）で推定されたメタン価に基づいて推定されてもよい。

【0074】

推定メタン価が閾値未満である場合（ステップＳ１９：ＹＥＳ）、制御部１２０は、警告通知を行うように通知装置６０を制御する（ステップＳ１４）。これにより、通知装置６０において、警告通知が行われ、ユーザ（車両の乗員）は、ＬＮＧ燃料が性状変化したことを認識することができる。

【0075】

以上説明したように、本実施の形態の燃料性状判定装置１００は、エンジンの燃料としてＬＮＧタンクに貯留されたＬＮＧ燃料の成分を判定する装置であって、エンジンが駆動中である場合では、第１推定方法によりＬＮＧ燃料のメタン価を推定し、エンジンが停止状態から再始動する場合では、第１推定方法とは異なる第２推定方法によりＬＮＧ燃料のメタン価を推定する推定部１１０と、第１推定方法または第２推定方法により推定されたメタン価が閾値未満である場合、ＬＮＧ燃料が性状変化した旨の通知を行うように通知装置６０を制御する制御部１２０と、を有することを特徴とする。

【0076】

この特徴により、エンジンの駆動中と停止中とで別々の方法を用いてメタン価が推定されるため、推定メタン価の信頼度が向上し、より精度良くＬＮＧ燃料が性状変化したか否かを判定することができる。よって、ユーザは、より適切なタイミングで、ＬＮＧ燃料が性状変化したことを認識することができ、性状変化対策（ＬＮＧ燃料の消費や充填等）を実行することができる。

【0077】

また、第１推定方法では、推定メタン価により適切な点火進角を設定することができる。そのため、過大なノッキングの発生や、エンジンの不調の発生を抑えることが可能となる。さらに、エンジンのパフォーマンスを適切な状態に維持することが可能となる。

【0078】

また、第１推定方法では、複数の気筒のそれぞれにおける進角値（点火リタード制御量）を取得し、取得された複数の気筒のそれぞれにおける進角値の中の他の気筒よりも低い二以上の気筒のそれぞれにおける進角値の平均値を、指標値として算出する。これにより、ＬＮＧ燃料の性状変化を確実に検出することができるため、メタン価の低下を検出する確実性を向上させることが可能となる。

【0079】

また、第１の推定方法では、エンジン回転数およびエンジン負荷に基づいて補正された指標値（すなわち、上記修正指標値）に基づいて、ＬＮＧ燃料のメタン価を推定する。これにより、指標値が標準化されるため、メタン価の推定精度を向上させることが可能となる。

【0080】

なお、本開示は、上記実施の形態の説明に限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。以下、変形例について説明する。

【0081】

［変形例１］
実施の形態において、第２推定方法で用いられる減算用マップは、エンジン停止時の推定メタン価の大きさに応じて複数用意され、各減算用マップでは、同じ残量かつ同じエンジン停止時間でも、減算値が異なるように定められてもよい。

【0082】

［変形例２］
実施の形態では、推定部１１０が、補正項等に基づいて指標値を補正し、それにより得られた修正指標値を用いてメタン価を推定する場合を例に挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、推定部１１０は、補正前の指標値を用いてメタン価を推定してもよい。

【0083】

［変形例３］
実施の形態では、制御部１２０が通知装置６０を制御する場合を例に挙げたが、通知装置６０に加え、それ以外の装置を制御対象としてもよい。例えば、制御部１２０は、推定メタン価が閾値未満に低下し、かつ、エンジンが高負荷状態である場合、ＬＮＧ燃料供給路を閉じ、かつ、ＣＮＧ燃料供給路を開くように、ＬＮＧ燃料供給系統及びＣＮＧ燃料供給系統のそれぞれの遮断弁を制御してもよい。これにより、ＬＮＧ燃料からＣＮＧ燃料への切り替えが行われるため、過大なノッキングの発生や、エンジンの不調の発生を抑えることが可能となる。

【0084】

［変形例４］
実施の形態では、通知装置６０が車室内に設けられた表示ランプである場合を例に挙げたが、これに限定されない。例えば、通知装置６０は、ＬＮＧ燃料が性状変化した旨を示す画像の表示（警告通知の一例）を行うディスプレイであってもよいし、ＬＮＧ燃料が性状変化した旨を示す音声の出力（警告通知の一例）を行うスピーカであってもよい。また、警告通知としては、画像表示と音声出力との両方が行われてもよい。

【0085】

［変形例５］
実施の形態では、燃料性状判定装置１００が車両に搭載される場合を例に挙げたが、これに限定されない。燃料性状判定装置１００は、車両以外の移動体（例えば、船舶等）、または、定置式エンジンを備えた機械などに搭載されてもよい。

【0086】

［変形例６］
実施の形態では、トルクセンサ５０を用いてエンジン負荷を取得する場合を例に挙げたが、これに限定されない。例えば、燃料性状判定装置１００がインテークマニホールド圧力よりエンジン負荷を推定してもよい。この場合、インテークマニホールド圧力は、圧力センサにより検出される。

【産業上の利用可能性】

【0087】

本開示の燃料性状判定装置及び車両は、エンジンの燃料として、沸点が互いに異なる複数の成分を含む液化天然ガスを用いる場合に有用である。

【符号の説明】

【0088】

１０計時装置
２０残量センサ
３０ノックセンサ
４０クランクアングルセンサ
５０トルクセンサ
６０通知装置
１００燃料性状判定装置
１１０推定部
１２０制御部

【図1】